Термоядерный синтез

Это интереснейший физический процесс, который (пока в теории) может избавить мир от энергетической зависимости от ископаемых источников топлива. В основе процесса лежит синтез атомных ядер из более легких в более тяжелые с выделением энергии. В отличие от другого использования атома — выделение из него энергии в ядерных реакторах в процессе распада — термоядерный синтез на бумаге практически не будет оставлять радиоактивных побочных продуктов.

Реакторы термоядерного синтеза имитируют ядерный процесс внутри Солнца, сталкивая более легкие атомы вместе и превращая их в более тяжелые, и выделяя огромное количество энергии по пути. На Солнце этот процесс приводится в действие силой гравитации. На Земле инженеры пытаются воссоздать условия термоядерного синтеза при помощи чрезвычайно высоких температур — порядка 150 миллионов градусов — но им трудно удерживать плазму, необходимую для синтеза атомов.

Одно из построенных решений представлено ИТЭР, ранее известным как Международный термоядерный экспериментальный реактор, который строится с 2010 года в Карадаше, Франция. Первые эксперименты, первоначально запланированные на 2018 год, были перенесены на 2025 год.

Что такое Токамак? Просто о термоядерном реакторе

«Второе солнце Земли»: термоядерное будущее Китая и неограниченная энергия

Нам нужно больше мощных ядерных двигателей, чтобы исследовать космос. Производство плутония-238 растет

Китайский токамак разогрел плазму до 100 миллионов градусов Цельсия

Российские ученые смоделировали поведение металла в термоядерном реакторе

Lockheed Martin запатентовала компактный реактор синтеза

Самое обсуждаемое по теме Термоядерный синтез

В Великобритании успешно запустили экспериментальный термоядерный реактор

Холодный синтез: желаемое или действительное?

Lockheed Martin запатентовала компактный реактор синтеза

Немецкие физики запустили экспериментальный термоядерный реактор

Японские ученые приблизились к использованию энергии термоядерного синтеза

В Китае прошли успешные испытания термоядерного реактора

Как захоранивают ядерное топливо, и как долго оно опасно

Артем Сутягин

08.05.2020

До тех пор, пока мы не научимся получать энергию из реакции термоядерного синтеза, самым эффективным и экономичным способом ее добычи будут атомные станции. Только они могут обеспечить огромное количество энергии с минимальными затратами топлива. Проблема в другом. Все это топливо после того, как переходит в разряд ”отработанного ядерного топлива” (ОЯТ), становится бременем для нашей планеты. Его надо куда-то девать и за прогресс приходится платить. Как говорится, вход рубль, выход — два. Но как можно справиться с ним, чтобы это топливо не вредило планете и ее жителям? Оказывается, есть несколько очень действенных способов, кроме захоронения. Давайте посмотрим, во что превращается ”выхлоп” атомной станции.

Что такое Токамак? Просто о термоядерном реакторе

Артем Сутягин

07.05.2020,

обновлено 22.05.2021

Можете ли вы представить себе мир, в котором не нужны никакие дополнительные источники энергии? Мир, в котором не надо будет задумываться о том, как экономить энергию. Она будет если и не бесплатной, то очень дешевой. А теперь представьте Солнце, которое каждую секунду вырабатывает столько энергии, сколько человечество не израсходовало за всю свою историю и не израсходует еще долго. Как же мы можем реализовать получение энергии Солнца на нашей планете? Оказывается, уже более 60 лет существуют технологии, которые способны обеспечить нас почти неисчерпаемыми источниками энергии за минимальные деньги и с использованием почти бесплатного топлива. Резонный вопрос: почему мы не пользуемся такой возможностью?

В Великобритании хотят построить первую в мире термоядерную электростанцию

Владимир Кузнецов

24.10.2019,

обновлено 30.03.2020

Возможность создания термоядерных электростанций ученые и инженеры со всего мира обсуждают уже достаточно давно. И возможность строительства подобного объекта не просто не исключается, а всячески поддерживается. Вопрос лишь в том — кто будет первым в этой «термоядерной гонке». Вполне возможно, что преуспеют в этом ученые с Туманного Альбиона, ведь они планируют построить первую в мире термоядерную электростанцию в ближайшие пару десятилетий.

«Второе солнце Земли»: термоядерное будущее Китая и неограниченная энергия

Илья Хель

29.04.2019,

обновлено 08.05.2020

19 марта 2019 года The Galaxy написал, что Китай вот-вот запустит «искусственное солнце», обещающее будущее безграничной чистой энергии. В отличие от ядерного деления, синтез не испускает практически никаких парниковых газов и несет меньше риска случайной утечки атомарного вещества. «Искусственное солнце» — это китайский экспериментальный усовершенствованный сверхпроводящий токамак в форме тора, который строится на земляной косе в озере в восточной провинции Аньхой.

Как ядерные реакторы могут остановить изменение климата

Илья Хель

13.03.2019,

обновлено 30.03.2020

В 2018 году ученые сообщили суровую новость: несмотря на беспокойство на тему глобального потепления, за счет угля было выработано 38% мировой электроэнергии в 2017 году — то есть, ровно столько же, сколько и при появлении первых тревожных предупреждений о климате 20 лет назад. Хуже того, выбросы парникового газа выросли на 2,7% в прошлом году — это крупнейшее увеличение за семь лет. Такой застой привел к тому, что даже политики и экологи начали задумываться о том, что нам нужно больше ядерной энергии.

13-летний Джексон Освальт стал самым молодым человеком, построившим термоядерный реактор

Николай Хижняк

23.02.2019,

обновлено 24.02.2019

В мире науки появился новый претендент на звание самого молодого физика-ядерщика, достигшего реакции термоядерного синтеза. Им является 13-летний паренек по имени Джексон Освальт, проживающий в штате Теннесси (США). Пока его сверстники, что типично для такого возраста, играли в видеоигры и смотрели телевизор, Джексон был занят сборкой компактного реактора термоядерного синтеза в своей лаборатории, которую он сам же и создал в бывшей игровой комнате своего дома, пишет портал Science Alert.

Нам нужно больше мощных ядерных двигателей, чтобы исследовать космос. Производство плутония-238 растет

Илья Хель

07.02.2019,

обновлено 08.05.2020

В прошлом году «Вояджер-2» окончательно прорвался в межзвездное пространство, пройдя более 18 миллиардов километров. Эта эпическая миссия стала возможной благодаря ядерной энергии, на технологии которой космические аппараты работали десятилетиями. Космические аппараты, подобные паре «Вояджеров», оснащены радиоизотопными термоэлектрическими генераторами (РИТЭГ). Эти двигатели полагаются на то, что по мере разрушения радиоактивных веществ выделяется тепло. Преобразуя тепло, вырабатываемое при распаде плутония-238 (P-238), в электричество, космический аппарат продолжает работать еще долго после того, как солнечные лучи становятся тусклым отблеском.

Ученые нашли способ, как обуздать энергию термоядерного синтеза

Николай Хижняк

03.12.2018

Одним из наиболее перспективных направлений в ядерной энергетике является тип ректора, который называется токамаком. В нем используются очень мощные магнитные поля, с помощью которых внутри специальной тороидальной камеры (в форме полого бублика) улавливается нагретая плазма. Одна из сложностей заключается в том, что плазма внутри камеры разогревается до колоссальных значений – миллионов градусов Цельсия. Такие температуры обычно можно встретить, например, у короны Солнца. Физики из Великобритании заявляют, что нашли безопасный способ охлаждения раскаленной до миллиона градусов плазмы. Об этом сообщает информационное издание Рейтер.

Китайский токамак разогрел плазму до 100 миллионов градусов Цельсия

Николай Хижняк

14.11.2018,

обновлено 08.05.2020

С помощью экспериментального продвинутого сверхпроводящего токамака (EAST), который называют китайским «искусственным солнцем», физики смогли разогреть плазму до 100 миллионов градусов Цельсия (что в 6 раз выше температуры ядра нашей звезды) и достигнуть мощности нагрева в 10 МВт. В рамках этого эксперимента ученые получили показатели, приближающиеся к физическим условиям необходимым для работы реактора термоядерного синтеза в стабильном режиме.

Японские ученые приблизились к использованию энергии термоядерного синтеза

Владимир Кузнецов

26.09.2018

Уже достаточно давно ученые пытаются создать условия для проведения стабильной управляемой реакции термоядерного синтеза. Однако производство такого реактора сопряжено с массой трудностей и даже самый масштабный на сегодня проект в этой сфере ITER (International Thermonuclear Experimental Reactor) был отложен до 2025 года. Но подмога может прийти от физиков из Токийского Университета, которые, по сообщению издания ScienceAlert, стали еще на шаг ближе к использованию энергии термоядерного синтеза. Им впервые удалось создать магнитное поле с полностью контролируемыми параметрами.